Sensing di corrente con media

[IsidoroKZ]

Fai il buck a rovescio, come quello dei led: il positivo e` diretto, sul negativo c'e` interruttore e induttore, cosi` puoi usare un N MOS.

[Ste75]

Ciao.
Ricordo che alla fine avevo deciso di fare un BUCK controllato in tensione.
Ingresso 12V (rippolata), uscita 6V controllata da anello.
Facendo il buck invertito poi avrei che la tensione sul carico è "appesa" non riferita al riferimento negativo... A parte questo, poi non avrei il problema del "sensing" della grandezza in uscita da confrontare con il riferimento (negli schemi avevo sempre messo lo zener da 3V "seduto" sul riferimento negativo dello schema) ?

Ciao

[IsidoroKZ]

Hai ragione, mi ero dimenticato di come era fatto il resto del circuito. Vai di PMOS.

[Ste75]

Ciao.

Il progetto prosegue...

Ho aggiunto il PMOS (IRLM 5203 - 30V, 3A, Vgs threshold= 2V circa) e la cella BUCK, come l'abbiamo sempre calcolata.

Driver PMOS:
L'uscita del OPAMP comparatore ha come livelli (misurati):
- 2V per stato basso
- quasi tutta la sua alimentazione (che è però 9V stabilizzati da zener) come stato alto.

Avendo una Vgs di soglia di 2 V devo poter pilotare il gate alla Vdrain e Vdrain - almeno 2 volt. Per raggiungere Vdrain ho usato un BJT (BC817) + resistenza verso Vdrain. Per ora questa resistenza l'ho messa da 500 ohm, poi vedro se ritoccare il valore.
Il problema è che il BJT non riuscivo a spegnerlo perché l'uscita del comparatore va a minimo 2 V.
Allora ho messo in serie alla base uno zener da 3.1V per "mangiare un po' di tensione".

Poi, per ora ho messo un trimmer che deciderà il duty di lavoro.

Questo lo schema:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Risultato: SEMMBRA TUTTO FUNZIONARE !!!!

Ho tarato il trimmer (quindi il duty) per avere in uscita 6V (sono alimentato a 12Vdc - senza ripple per ora).
Quello che ho chiamato Switch Node va da 12 a 0 e con un duty di circa il 50%, come deve essere.
Il fronte di salita dello Switch node ha un tempo dell'ordine dei 50ns, il fronte di discesa, del us, probabilmente dovuto alla presenza della 500 ohm. Potrei abbassarla ma poi mi brucia lei energia per nulla...
Devo capire se butto via energia di più sulle transizioni o sulla 500 ohm.

Comunque il rendimento, con potenza al carico di 2,22W è del 70% (tutto il circuito, quindi anche modulatore).

Magari lavorando un po si può migliorare...

Che dite?

Ora mi rimane da chiudere l'anello!

Ciao
Stefano

[IsidoroKZ]

Guarda la tensione sullo switch node e alleggerisci il carico (che consumi di meno), dovresti vedere la transizione da CCM a DCM e la tensione di uscita dovrebbe salire.

[Ste75]

Guarda la tensione sullo switch node e alleggerisci il carico (che consumi di meno), dovresti vedere la transizione da CCM a DCM e la tensione di uscita dovrebbe salire.

Fatto, esatto!

Chiedendo meno corrente al carico, il triangolo di corrente (ho guardato anche la corrente con probe) pian piano scende...

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

La tensione in uscita ho verificato che rimane sempre costante.

Appena passo in discontinua (lo vedo sia dalla corrente triangolare che si schianta a zero e compaiono le risonanze e sia dalle risonanze che compaiono nello switch node), la tensione di uscita inizia a salire.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Provo a modificare lo schema di pilotaggio del P MOS come suggeritomi da EnChamade (grazie):

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Poi passo alla compensazione come descritta nel post n [93], tipo 3 due poli e due zeri.
Spero di trovare facilmente i valori di R e C che mi permettano di ottenere quel diagramma di bode della compensazione.

Ciao
Stefano

[Ste75]

Ciao.
Messo "totem pole" per pilotaggio P MOS.

Più che cosi:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

L'ho fatto cosi:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Ora ho dei fronti allo switch node... da paura !! circa 100ns sia salita che discesa!

Ora devo chiudere l'anello!!!

Ciao e grazie per aiuto.
Stefano

[EnChamade]

Provo a modificare lo schema di pilotaggio del P MOS come suggeritomi da EnChamade (grazie):

Prego. Sai, mi son proprio appassionato a questo progetto. Ne sta uscendo veramente un gran bel lavoro.
Però, come hai dimensionato la resistenza in serie al totem? IL segnale di gate è pulito? Magari necessita di un 10ohm in serie?

Ora ho dei fronti allo switch node... da paura !! circa 100ns sia salita che discesa!

Sono contento. Magari, se riesci, qualche oscilloscopiata ci farebbe piacere.
Solo alcune altre considerazioni.
Ma la commutazione del comparatore è pulita pulita? O vi sono delle commutazioni spurie? Te lo chiedo perché mi sto chiedendo se non sia il caso di inserire una lieve isteresi. Metterei poi un condensatore in parallelo al riferimento, diciamo un 10uF. I ceramici sulle alimentazioni degli operazionali ci sono?

Ora devo chiudere l'anello!!!

Bene. Dai, che siamo quasi alla fine.

[Ste75]

Ciao.

Purtroppo mi sono accorto che lo schema di pilotaggio attuale fa poi bruciare il BJT PNP. Effettivamente è bollente.

Lo schema che sto usando è questo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Stavo guardando un po le forme d'onda e ho paura che lo zener, almeno quello sopra, fa qualcosa di strano...
Domani guardo meglio.

Ciao

[Ste75]

Riguardo al problema del PNP bollente, effettivamente come mi ha fatto notare EnChamade, con il segnale di tensione che ho a disposizione dall'uscita del comparatore, il PNP non è spento bene.
Infatti quando ho 8V dal comparatore, la Vbe è: 12V-3.3V-8=0.7.
Quindi rischia di rimanere un poco acceso.

Grazie Enchamade!

Ho messo al posto del 3V3 uno 5V6.
Ora è bello fresco come una rosa!!!!

Purtroppo non ho al momento la possibilità di oscilloscopare ( ) .... cerco di recuperare con un po di immagini fidocad che rispecchino la realtà.
Lo faccio subito.

Poi devo chiudere l'anello.

Ciao
Stefano